Какое количество теплоты сообщено водороду совершившему при расширении работу 4400 дж? внутренняя энергия водорода не менялась

Дано : а=4400 дж дельта т= const (0) найти: q=? решение : согласно первому закону термодинамики : q= a+дельтаu t=const.следовательно дельта т=0, значит внутренняя энергия газа не изменилась. дельта u=0 q=a q=4400 дж

используем для решения первый закон термодинамики

q = a + δu

т.е.   все подведенное к системе тепло q  расходуется на совершение системой работы a и на изменение ее внутренней энергии δu. процесс изобарный т.е. давление остается постоянным

р = const

работа при изобарном процессе равна

a = p δv

изменение внутренней энергии равно

δu = (i/2)(m/m)  r  δt

из закона менделеева- клапейрона

p  δ v  =(m/m) r  δ t

a = p δv =(m/m)  rδt = 2u/i

сначала найдем изменение внутренней энергии

δu = (i/2)(m/m)rδt

изменение температуры  δt = t2  - t1

из уравнения изобарного процесса          ( v1/t1  = v2/ t2 )        t2  =  t1 (v2/v1) = 300*2 = 600 k

  δt = 300 k

  δu = (5/2)(6,5*10^-3/2*10^-3)*8,31*300 =20250 дж

работа

 

a = 2u/i = 2*28250/5 =8100 дж

 

q = a + δu  =  20250 + 8100 =28350 дж

 

1. для случая одноименных зарядов

e=e1+e2  (векторная сумма)

нахожу сosa=0.12/0.15=0.8

вектор е1 образует угол 36 градусов со стороной треугольника

e=2 e1cosa

e1=kq/l(2)=9х10(9)нм2/кл2х25х10(-9)кл/0.15(2)м2=225/0.0225=

=10 000н/кл

е=2х10 000н/клх0.8=16 000н/кл

 

2.для разноименных зарядов

e=e1+e2  (векторная сумма)

нахожу сosa=0.12/0.15=0.8

углы в треугольнике a=b=36 град

с=180-(36х2)=108 град

с: 2=54 град

здесь вектор е1 образует угол 54 град со стороной треугольника

e=2 e1cosa

e1=kq/l(2)=9х10(9)нм2/кл2х25х10(-9)кл/0.15(2)м2=225/0.0225=

=10 000н/кл

е=2х10 000н/клх0.73=14 600н/кл